Инвестиционная привлекательность объектов распределенной генерации

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Августа 2014 в 10:14, курсовая работа

Краткое описание

Цель работы – оценка эффективности использования распределенной генерации на территории Новосибирской энергосистемы при существующих и перспективных балансах электроэнергии и мощности.
Этапы разработки дипломной работы:
рассмотрение вопроса о значении малой энергетики в энгергобалансе России; уровень развития распределенной генерации в мире, а также ее особенности и основные факторы роста интереса к концепции распределенных систем;
исследование Новосибирской энергосистемы (прогноз электропотребления и максимальных нагрузок Новосибирского региона, анализ балансов электроэнергии и мощности, а также развитие генерирующих мощностей на текущий год и дальнейшую перспективу);

Содержание

ВВЕДЕНИЕ7
ГЛАВА 1. ЗНАЧЕНИЕ МАЛОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В ЭНЕРГОБАЛАНСЕ РОССИИ 9
1.1 Электроэнергетический баланс9
1.2 Развитие генерирующих мощностей 15
1.3 Развитие энергетики в современном мире 20
1.4 Распределенная энергетика и ее экономические особенности 25
1.4.1 Понятие распределенной энергетики25
1.4.2 Виды генерирующих установок невозобновляемой распределенной генерации 27
1.4.3 Основные предпосылки развития распределенной генерации в России 32
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОСИБИРСКОЙ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ37
2.1 Общая характеристика Новосибирского региона и Новосибирской энергосистемы37
2.2 Основные направления специализации Новосибирской области 38
2.3. Характеристика Новосибирской энергосистемы 40
2.4 Прогноз электропотребления и максимума нагрузки Новосибирской области на пятилетний период и перспективу до 2021 г 49
2.5 Балансы электрической мощности и энергии Новосибирской энергосистемы на период 2013 - 2017 гг. и перспективу до 2021 г.56
2.6 Развитие генерирующих мощностей Новосибирского региона.58
ГЛАВА 3 ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ГЕНЕРАЦИИ В НОВОСИБИРСКОМ РЕГИОНЕ 63
3.1 Инвестиционная привлекательность объектов распределенной генерации 63
3.2 Показатели эффективности проектов строительства объектов распределенной генерации 64
3.3 Оценка эффективности использования распределенной генерации в Новосибирской энергосистеме 65
3.3.1 Оценка эффективности объекта №3 - ООО «Генерация Сибири» 72
3.4 Дальнейшие направления развития взаимоотношений большой и малой энергетики 77
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 79
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 82

Прикрепленные файлы: 1 файл

ОЦЕНКА ПЕРСПЕКТИВ РАЗВИТИЯ МАЛОЙ ГЕНЕРАЦИИ В НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ.docx

— 2.72 Мб (Скачать документ)

Для кpyпнoмacштaбныx пpoeктoв peкoмeндyeтcя oбязaтeльнo oцeнивaть экoнoмичecкyю эффeктивнocть.

В качестве основных показателей, используемых для расчетов эффективности инвестиционных проектов, рекомендуются:

- чистый доход (ЧД);

- чистый дисконтированный доход (ЧДД);

- внутренняя норма доходности (ВНД);

- индексы доходности затрат  и инвестиций (ИДДЗ и ИДДИ);

- срок окупаемости (СО);

- группа показателей, характеризующих  финансовое состояние предприятия -участника проекта.

 

3.3 Оценка эффективности использования распределенной генерации в Новосибирской энергосистеме

В условиях жесткой конкуренции основными критериями оценки современных энергетических объектов являются: высокая эффективность преобразования первичных энергоносителей, экологическая чистота, надежность, оптимальные эксплуатационные издержки.

Одним из направлений эффективного развития и технического перевооружения российской теплоэнергетики является широкое применение высокоэкономичных парогазовых и газотурбинных установок, технико-экономическая характеристика которых в таблице 3.1.

Особое внимание уделяется внедрению энергосберегающих технологий, повышению эффективности преобразования содержащейся в топливе энергии в электричество и тепло.

 

 

 

Таблица 3.1 - Технико-экономические показатели установок малой генерации (ГТУ и ГПУ).

Установленная мощность блока:

ПГУ-2,5

ПГУ-16

ПГУ-25

ГТУ-2,5

ГТУ-16

ГТУ-25

1

2

3

4

5

6

7

электрическая, МВт

2,5

16

25

2,5

16

25

тепловая, Гкал/ч

2,83

18

26,1

2,83

18

26,1

удельные капиталовложения, долл/кВт

700

850

1250

1800

1150

1000

штатный коэффициент, чел / к Вт

0,95

1,63

1,84

4

2

1,7

Удельный расход топлива на отпуск

электроэнергии, кг у т/кВтч

0,48

0,31

0,27

0,45

0,4

0,35

тепла, кг у т / Гкал

170

170

170

170

170

170

КПД электрический, %

41,3

45

45

22,1

36,6

39,2

срок службы до капремонта, тыс. часов

60

100

100

110

120

100

среднегодовое время работы, часов

3000

4500

5500

3000

4500

5500


 

Удельные капиталовложения в ПГУ варьируются от 600 до 1300 долл./кВт, ГТУ более дорогостоящие установки - 1000-2000 долл./кВт. Отметит, что ПГУ наиболее эффективны в диапазоне мощностей 0,1-16 МВт для них характерны:

  • высокий электрический КПД;
  • невысокая потребность в обслуживании (штатный коэффициент ниже, чем у ГТУ);
  • высокая степень устойчивости к перепадам температуры окружающей среды.

Среди недостатков ПГУ отметим:

  • высокий удельный расход топлива на производство электроэнергии;
  • срок службы до капремонта от 60 до 100 тыс. часов (ГТУ - 100-120 тыс. часов).

Для обоих видов установок характерна высокая экологичность, что связано с использованием в качестве топлива природного газа, а так же с высоким КПД. Установки обладают высокой маневренностью, набор нагрузки осуществляется в считанные минуты.

Отличительной характеристикой ГТУ является компактность установки. Отметим, что при мощности свыше 16 МВт ГТУ наиболее предпочтительны, так как в данном диапазоне использование ПГУ становится более дорогостоящим как в части капиталовложений, так и в эксплуатационных затратах (таблица 3.2).

Таблица 3.2 - Сравнительный анализ мини-ТЭЦ

Мини-ТЭЦ

Тип и количество блоков

3*ГПУ-2,5

3*ГТУ-2,5

2*ГПУ-16

2*ГТУ-16

ГПУ-25

ГТУ-25

1

2

3

4

5

6

7

Установленная мощность

электрическая, МВтч

7,5

7,5

32

32

25

25

тепловая, Гкал/ч

8,49

8,49

36

36

26,1

26,1

суммарные кап вложения млн.руб

56,6

145,5

439,8

595,1

1010,6

808,5

срок вложения инвестиций, лет

20

20

20

20

20

20

Цены и тарифы

тепло, руб/Гкал

1604

электроэнергию, руб/кВтч

3

газ руб/кг.у.т

3,2

Отпуск энергии

тепла Гкал

44820

44820

285840

285840

261800

261800

электроэнергии, тыс. кВтч

20250

20250

129600

129600

123750

123750

Число часов

ЧДД, млн руб

352,5

445,2

223,9

2575,9

3409,8

3004,1

ВНД,%

42%

29%

53%

44%

28%

32%

срок окупаемости, лет

2,5

4,4

1,9

2,3

4,9

4,1


 

Чтобы на практике убедиться в целесообразности и практичности развития малой генерации в Новосибирском регионе, необходимо рассмотреть имеющиеся генерирующие объекты этого региона.

Рассмотрим следующие объекты:

  1. Объект №1 - Промышленно-логистический парк (ПЛП НСО);
  2. Объект №2 - Открытое акционерное общество «Новосибирский завод химконцентратов» (ОАО «НЗХК-Энергия»);
  3. Объект №3 - ООО «Генерация Сибири».

Рассмотрим эти объекты более подробно.

Объект №1 - Промышленно-логистический парк Промышленно-логистический парк (ПЛП НСО)

В Стратегии социально-экономического развития Новосибирской области на период до 2025 года определены региональные кластеры, являющиеся генеральным направлением реализации конкурентных преимуществ и поддержки региональных точек роста Новосибирской области. Региональными кластерами высшего (федерально-межрегионального) уровня для Новосибирской области были признаны:

1. Инновационно-образовательный кластер;

2. Транспортно-логистический кластер;

3. Строительный кластер;

4. Кластер электротехнического  и электроэнергетического машиностроения;

5.«Прото-кластер» потребительского сектора.

Именно эти кластеры в настоящее время формируют и будут формировать в перспективе основную производственную специализацию Новосибирской области, определяют и будут определять позиции Новосибирской области, как в масштабах Сибири, так и в масштабах страны в целом.

Создание транспортно-логистического кластера Новосибирской области является важнейшим мероприятием Стратегии социально-экономического развития Новосибирской области на период до 2025 г., направленным на решение проблемы превращения Новосибирского транспортного узла в один из главных транспортно-логистических центров Востока России.

На сегодняшний день наиболее крупным инвестиционным проектом в этой области является создание промышленно-логистического парка (ПЛП) вблизи поселка Красномайский. Профильные направления ПЛП - логистические комплексы класса «А», предприятия пищевой и легкой промышленности, предприятия по выпуску строительных материалов. Ориентировочная потребность в электрической мощности до 2021 г. составляет около 120 МВт.

В декабре 2011 года начал работу крупнейший в мире завод по производству литий-ионных аккумуляторов высокой мощности компании "Лиотех", которая является совместным предприятием "Роснано" и международного холдинга Thunder Sky, и который в свою очередь входит в состав промышленно-логистического парка (ПЛП).

Прогнозируемая максимальная мощность Площадки составляла на июнь 2013 года более 100 МВт.

Расстояния, на которое ЛЭП 20 кВ должны были передавать электроэнергию от существующих ТП высокого напряжения, – 5-20 км и такие линии должны были передавать мощность по 5 МВт и более. Экономически это не выгодно. Рассматривался вариант строительства многоцепных линий электропередач, в которых потери электроэнергии были бы очень велики. Длина линий объясняется тем, что нет ближе расположенных существующих подстанций. В соответствии с данным вариантом подключения были согласованы технические условия на технологическое присоединение нагрузки промышленно-логистического парка к единой электрической сети. Но согласно мероприятиям, которые были включены в данные технические условия, плата за технологическое присоединение была назначена очень высокая (было согласовано несколько технических условий с разными схемами подключения к общей сети и с разной установленной мощностью). Вместе с большими затратами, стоял вопрос о длительном сроке реализации мероприятий, предусмотренных техническими условиями как сетевой организацией, так и Заявителем.

Рисунок 3.1 – Географическое расположение питающих ПС 110 кВ

 

Для обеспечения нагрузки данного объекта электроэнергией Заявителем запланирована установка собственных установок по производству электроэнергии. Суммарная установленная мощность данных установок варьируется от 60 до 90 МВт. На начальном этапе обеспечение электроэнергией было запланировано за счет собственных источников электроснабжения, расположенных на территории самого объекта. При нарушении технологического процесса производства электроэнергии собственными источниками (отключение/ремонт установок по производству электроэнергии), питание должно осуществляться за счет единой электрической сети.

Объект №2 - Открытое акционерное общество «Новосибирский завод химконцентратов» (ОАО «НЗХК-Энергия»)

Проектируемая блочно-модульная теплоэлектростанция размещается в г.Новосибирске на территории ОАО «Новосибирский завод химконцентратов». Требуемая площадь под застройку составляет около 0,2 га. данная площадка под строительство ТЭС расположена в центре промышленной площадки завода химконцентратов и окружена промышленными зданиями и сооружениями. Инженерные коммуникации и строения на застраиваемой территории отсутствуют. Данный земельный участок входит в состав земель ОАО «Новосибирский завод химконцентратов», зарегистрированные в Управлении Федеральной регистрационной службы по Новосибирской области и относится к категории земель: земли населённых пунктов — для обслуживания промышленной площадки.

Окружающая территория завода химконцентратов занята промышленными предприятиями, восточнее промышленной площадки проходит полотно железной дороги. Ближайшая жилая застройка расположена на расстоянии 800 м от площадки строительства ТЭС, что значительно превышает допустимые размеры (300 м) санитарно-защитной зоны данного объекта.

Блочно-модульная теплоэлектростанция (БМТЭС) на территории ОАО «НЗХК» состоит ТЭС из двух блок-модулей газопоршневой установки (ГПУ) – 6 генераторов 1750GQNB мощностью 1750 кВт (тип двигателя QSV91G).

Максимальная мощность 10500 кВт (6 генераторов на напряжении 10 кВ) со сроком строительства до 2015 года.

Мощность собственных нужд около 1 МВт. Необходимость оснащения вышеперечисленных устройств и собственных нужд источниками бесперебойного электропитания аккумуляторного или иных типов для предотвращения их отказа при возникновении аварийных электроэнергетических режимов.

Объект №3 - ООО «Генерация Сибири»

Березовая ГТЭС ООО «Генерация Сибири» расположена в г. Новосибирске. На электростанции установлено пять газопоршневых установок (ГПУ) SR4ИРМ фирмы Caterpillar мощностью 2000 кВт каждая. От Березовой ГТЭС осуществляется электро- и теплоснабжение жилого массива «Березовое» в Первомайском районе. Газопоршневые установки подключены в РУ 10 кВ электростанции - ЗРУ ГПУ. К ЗРУ ДГУ подключены два резервных дизельных генератора мощностью по 1600 кВт. Распределительные сети 10 кВ питаются от ЗРУ ДГУ.

Рассмотрим район размещения Березовой ГТЭС, который расположен на территории Новосибирской области. На сегодняшний день район размещения Березовой ГТЭС представлен преимущественно потребителями коммунально-бытового сектора (микрорайоны "Березовое-1" и "Березовое-2"). Максимальная нагрузка потребителей района в 2012-2013 гг. составляла порядка 2 МВт. Для электроснабжения потребителей в 2012 г. Был произведен пуск электрической станции Березовая ГТЭС, на которой установлено 5 газопоршневых установок мощностью 2 000 кВт каждая и 2 резервных дизельных генератора мощностью по 1 600 кВт. Технологическое присоединение станции к электрическим сетям Новосибирской энергосистемы отсутствует, станция работает изолированно - в островном режиме, только для покрытия нагрузки потребителей жилых массивов.

В период до 2015 г. предусматривается расширение Березовой ГТЭС с подключением четырех генераторов мощностью 2 МВт каждый в ЗРУ ГПУ и организацией технологического присоединения к электрическим сетям для выдачи мощности станции в сети Новосибирской энергосистемы.

3.3.1 Оценка эффективности объекта №3 - ООО «Генерация Сибири»

Рассматривается строительства мини-ТЭС при использовании газопоршневых установок (ГПУ). Для оценки эффективности инвестиций на строительство мини-ТЭЦ рассчитаем чистый дисконтированный доход (ЧДД > 0) и период окупаемости (Т).

Информация о работе Инвестиционная привлекательность объектов распределенной генерации